(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道上及び道路上の少なくとも一方を走行可能な車両本体と、
前記車両本体から延び、上下方向に起伏可能な第１のアームと、
前記第１のアームの先端部に設けられ前記第１のアームの長手軸と直交し且つ水平方向に延びる回動軸を中心に回動する第２のアームと、
前記第２のアームの先端部に設けられ、枝葉を切断可能な切断機構と、を備え、
前記第２のアームは、その長手軸が前記第１のアームの長手軸に対して少なくとも直角となり且つ先端部が前記回動軸よりも上方に位置するよう回動可能であり、
前記切断機構は、回転可能な回転体と、前記回転体の外周面に設けられた複数の突起体とを有し、
前記各突起体は、前記回転体から延びる軸部と、前記軸部の先端側に形成されており先端側に広がる錐体状の切断部とを有する、作業車両。
【請求項２】
前記回転体は複数のネジ穴が形成され、前記各突起体は前記軸部の後端部に雄ネジが形成され前記回転体の各ネジ穴に螺合される、請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記切断機構は、旋回可能である、請求項１又は２に記載の作業車両。
【請求項４】
前記第２のアームは、モータにより回動される、請求項１から３のいずれかに記載の作業車両。
【請求項５】
前記第２のアームは伸縮可能である、請求項１から４のいずれかに記載の作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌道や道路脇に生える樹木の枝葉を切断するための作業車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
列車の軌道や道路脇に生えている樹木は、軌道や道路に覆い被さるように枝が伸びてくることがあり、これに伴って電線や通信線が損傷を受けたり、列車や自動車が走行時に接触したりするという不具合が生じる。
【０００３】
これを防止するためには、軌道や道路に覆い被さるように伸びた枝を切断する必要がある。高所にある枝を切断するためには、長いロッドの先端部にハサミを取り付けて下方からワイヤで切断操作をする器具を用いることができるが、手の力で切断できる枝は細いものに限られる。また、作業者が脚立を使用してチェーンソー等で切断することもできるが、脚立の移動や作業者の上り下りに手間が掛かる上、高所での作業に危険が伴う。
【０００４】
これに対し、人力に頼らずに枝の切断を行う装置として、例えば、特許文献１では、油圧ショベルのアームの先端部にカッター装置を取り付け、油圧ショベルを操作することで高所にある枝を切断する枝切り走行装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平４−１０３４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような枝切り走行装置は、真上にある枝などを切断することができないため、軌道や道路上からその上方に覆い被さるように延びた枝などを切断することが困難であった。そこで、本発明は、上記問題を解決することのできる作業車両を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る作業車両は、軌道上及び道路上の少なくとも一方を走行可能な車両本体と、前記車両本体から延び、上下方向に起伏可能な第１のアームと、前記第１のアームの先端部に設けられ前記第１のアームの長手軸と直交し且つ水平方向に延びる回動軸を中心に回動する第２のアームと、前記第２のアームの先端部に設けられ、枝葉を切断可能な切断機構と、を備え、前記第２のアームは、その長手軸が前記第１のアームの長手軸に対して少なくとも直角となり且つ先端部が前記回動軸よりも上方に位置するよう回動可能である。
【０００８】
この作業車両によれば、第２のアームが第１のアームに対して直交するように回動することができるために、作業車両の真上に伸びる枝を切断することができる。
【０００９】
上記作業車両において、切断機構は、回転可能な回転体と、回転体の外周面に設けられた複数の突起体とを有する構成とすることができる。この各突起体は、回転体から延びる軸部と、軸部の先端側に形成されており先端側に広がる錐体状の切断部とを有する構成とすることが好ましい。なお、この切断部の形状は、円錐状や角錐状とすることができる。このように構成することで、回転する突起体を枝などに接触させるだけで枝などを切断することができるため、効率的に作業を行うことができる。また、この構成では、枝などをチップ状に切断することができるため、切断後の枝などの後処理が容易となる。
【００１０】
また、上記回転体は複数のネジ穴が形成され、各突起体は軸部の後端部に雄ネジが形成され回転体の各ネジ穴に螺合されるような構成とすることができる。この構成によれば、各突起体を容易に交換することができる。
【００１１】
また、上記切断機構を旋回可能とすることが好ましい。
【００１２】
また、上記第２のアームをモータにより回動する構成とすることができる。
【００１３】
また、上記第２のアームは伸縮可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る作業車両によれば、軌道や道路上からその上方に覆い被さるように延びた枝などを切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本実施形態に係る作業車両の側面図である。
【図２】図２は本実施形態に係る作業車両の平面図である。
【図３】図３は本実施形態に係る切断機構の正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
【図４】図４は本実施形態に係る切断機構の突起体を示す側面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【図５】図５は本実施形態に係る作業車両の使用状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る作業車両の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る作業車両１０は、車両本体２、車両本体２から延びる第１のアーム３、第１のアーム３に回動可能に接続された第２のアーム４、及び第２のアーム４の先端部に取り付けられた切断機構５を主な構成としている。
【００１８】
車両本体２は、走行機構２１と、走行機構２１上に旋回可能に搭載された旋回体２２とを備えている。走行機構２１は、軌道のレール上を走行するための車輪２１１と、地面や道路上を走行するためのキャタピラ２１２とを備えている。車輪２１１は昇降機構（図示省略）により昇降可能となっており、昇降機構により車輪２１１を下降させた場合は車輪２１１により軌道のレール上を走行可能となり、車輪２１１を上昇させた場合はキャタピラ２１２により地面や道路上を走行可能となる。なお、走行のための駆動源は、伝動装置の切り替え手段により、走行に用いられる車輪２１１及びキャタピラ２１２のいずれかに伝達される。
【００１９】
旋回体２２は、走行機構２１のフレーム上に垂直軸周りに旋回可能に搭載されており、運転席２２１、動力部２２２を有している。運転席２２１において、車両本体２の走行や、第１のアーム３の起伏動、第２のアーム４の回動、切断機構５の運転などの各種操作を行い、各種操作は、動力部２２２からの動力を油圧ポンプで油圧力に変換し、この油圧力を駆動源としている。
【００２０】
旋回体２２からは、第１のアーム３が延びている。この第１のアーム３は、旋回体２２に対して上下方向に起伏可能に取り付けられており、動力部２２２に接続された油圧シリンダなどにより起伏駆動される。第１のアーム３の先端部３１は二股に分岐しており、この先端部３１の間において第２のアーム４が取り付けられている。なお、第１のアーム３の二股に分かれた先端部３１が延びる方向が第１のアーム３の長手軸Ｌ１である。
【００２１】
第２のアーム４は、第１のアーム３の先端部３１に取り付けられており、第１のアーム３の先端部３１に設けられた回動軸ｘを中心に回動可能である。この第２のアーム４の回動範囲については、第１のアーム３の長手軸Ｌ１を基準とした第２のアーム４の長手軸Ｌ２の回動角度αを−１００〜＋９０度程度とすることができる。なお、第１のアーム３の長手軸Ｌ１と第２のアーム４の長手軸Ｌ２が平行となったとき（本実施形態では長手軸Ｌ１とＬ２とが一直線上に重なったとき）回動角度αは０度となり（図１の（Ｉ）の状態）、この状態における第２のアーム４の先端の位置よりも第２のアーム４の先端が下方に位置するときは回動角度αが「−」となり（図１の（II）の状態）、逆に上方に位置するときは回動角度αが「＋」となる（図１の（IIIの状態））。なお、第２のアーム４の回転駆動は、駆動部２２２を駆動源とする油圧モータ４１や、油圧モータ４１と第２のアーム４とを接続するウォームギアによって行われ、ウォームホイールを油圧モータ４１の出力軸に取り付けてもよいし、ウォームを油圧モータ４１の出力軸に取り付けてもよい。
【００２２】
また、第２のアーム４は、伸縮可能に構成されており（本実施形態では３段階に伸縮可能）、好ましくは駆動部２２２を駆動源とする油圧式のテレスコシリンダにより構成することができる。
【００２３】
第２のアーム４の先端部には、切断機構５が取り付けられている。この切断機構５は、回転プレート５１において旋回軸ｙを中心として旋回可能である。この切断機構５の旋回は、油圧によって行われることが好ましいが、手動によって行うこともできる。また、切断機構５は、水平方向に延び且つ第２のアーム４の長手軸Ｌ２に直交する揺動軸ｚ周りに揺動可能に第２のアーム４の先端に取り付けられており、油圧シリンダ５２を伸縮させることによって揺動軸ｚを中心に揺動され角度を調整することができる。
【００２４】
また、切断機構５は、図３に示すように、円柱状の回転体５３と、回転体５３の外周面に形成された複数の突起体５４とを有している。また、突起体５４が形成された回転体５３を覆うカバー５５が取り付けられており、カバー５５の下端縁には、切断したチップ状の枝などが飛散しないようチェーン５６が取り付けられている。なお、このチェーン５６は、回転する突起体５４に接触しないような長さとする。
【００２５】
回転体５３は、駆動部２２２を駆動源とする油圧モータ（図示省略）によって回転駆動する。また、回転体５３の外周面には、複数のネジ穴が形成されている。各突起体５４は、図４に示すように、軸部５４１と、軸部５４１の先端側に設けられた切断部５４２とを有している。軸部５４１は、その後端部に雄ネジが形成されており、上述した回転体５３の各ネジ穴に螺合できるようになっている。また、切断部５４２は、先端側に広がる円錐状となっており、その先端の外周縁において枝葉などを切断するようになっている。なお、突起体５４の材質は、枝などを切断するのに十分な強度を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えばニッケルクロム鋼などとすることができる。
【００２６】
次に、上述した作業車両の使用方法について図５を参照しつつ説明する。
【００２７】
まず、作業車両１を軌道のレール上に設置し、昇降機構（図示省略）によって車輪２１１を下降させて車輪２１１をレール上に載せ、作業場所まで作業車両１を走行させる。そして、第１のアーム３を起伏させたり、第２のアーム４を回動・伸縮させたりすることで、切断機構５の位置を調節し、回転した状態の回転体５３を切断対象の枝に接触させる。これにより、枝は回転した回転体５３の外周面に形成された突起体５４の切断部５４２によってチップ状に切断される。なお、回転体５３の回転数は、特に限定されるものではないが、例えば、１８００〜２２００ｒｐｍ程度とすることが好ましい。そして、第１のアーム３や第２のアーム４を操作することで切断機構５が届く範囲の樹木を伐採した後は、次の作業場所まで作業車両１を走行させて、同様の方法で樹木を伐採する。なお、軌道ではなく道路付近の樹木を伐採する場合、作業車両１は、昇降機構（図示省略）によって車輪２１１を上昇させ、キャタピラ２１２によって走行する。
【００２８】
特に軌道上に覆い被さるようにして伸びている枝ｂを切断する場合は、まず第１のアーム３を起こし、切断機構５の位置を調節するために回動角度αが約９０度以上となるまで第２のアーム４を回動し、切断機構５が枝ｂまで届くよう第２のアーム４を伸ばす。そして、切断機構５を作動させる、すなわち回転体５３を回転させることで枝ｂを切断する。このように、第２のアーム４が回動することで、第１のアーム３が架線ｗに接触することなく、軌道上を覆い被さるように伸びる枝ｂを切断することができる。なお、軌道付近の傾斜面に沿って生える雑草や低木などを伐採する場合は、第１のアーム３を寝かせ、また、第２のアーム４を回動角度αが約０度から−１０度くらいまでとなるように回動し、回転体５３を回転させることで雑草や低木を伐採する。
【００２９】
以上、本実施形態に係る作業車両１によれば、軌道又は道路上にありながら軌道又は道路の上方に覆い被さるようにして伸びる枝を伐採することができる。また、本実施形態に係る切断機構５は、回転体５３を回転させ、その回転する回転体５３の外周面に形成された突起体５４によって樹木を伐採するために、従来のようにカッターなどを用いる場合に比べて、より短時間で大量の樹木を伐採することができ効率的な作業を実現することができる。
【００３０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００３１】
例えば、上記実施形態では、切断機構５として、回転体５３の外周面に複数の突起体５４が形成されたものを採用したが、軌道や道路に覆い被さるように延びる枝などを切断できるものであれば種々のものを採用することができ、例えば、チェーンソーや、カッターなどを切断機構５として採用することができる。
【００３２】
また、本実施形態では、油圧モータ４１によって第２のアーム４を回動させているが、電気モータによって第２のアーム４を回動させたりと、種々の方法により第２のアーム４を回動させることができる。
【００３３】
また、第２のアーム４の回動角度αは、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、回動角度αを−１８０〜＋１８０度程度としてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１    作業車両
２    車両本体
３    第１のアーム
４    第２のアーム
４１    油圧モータ
５    切断機構
５３    回転体
５４    突起体
５４１    軸部
５４２    切断部
【図４】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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